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Hydraulische Abkantpresse od. dgl. mit Druckübersetzer Es sind hydraulische
Pressen bekannt, die mit einem an den Preßzylinder angebauten Druckübersetzer für
einen Eilhub des Preßkolbens mit nachfolgendem Preßgang ausgestattet sind. Der Druckübersetzer
arbeitet mit einem Doppelkolben mit unterschiedlichem wirksamem Durchmesser, der
in Längsrichtung durchbohrt und mit einem Rückschlagventil versehen ist. Zu Beginn
des Pressens strömt das zugeführte Druckmittel durch dieses Ventil und die Bohrung
in den Preßzylinder und bewegt den PreBkolben im Eilgang vorwärts, bis er auf das
Werkstück auftrifft. Hierdurch tritt eine Druckerhöhung im Preßzylinder ein, durch
die das Rückschlagventil beschlossen wird. Durch das Druclanittel wird nun der Druckübersetzerkolben
bewegt, welcher mit seinem den geringeren Durchmesser aufweisenden Kolbenteil in
den Preßzylinder eindringt und so den Preßgang des Preßkolbens bewirkt. Dieser Preßhub
geht mit geringer Fahrgeschwindigkeit und großem Druck vor sich. Ist die Hublänge
des Druckübersetzerkolbens erschöpft, so ist damit auch der größere Preßhub erreicht,
und beide Kolben werden hydraulisch zurückgezogen. Hierzu dient ein einfacher Steuerschieber.
Wie bereIts erwähnt,- ist der Druckübersetzer an den PreZ-zylinder angebaut, um
schwer abdichtbare Hochdruckleitungen zwischen diesen Teüen zu vermeiden.
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Der geschilderte Druckübersetzer ist sehr einfach und betriebssicher
und hat sich bei hydraulischen. Pressen mit vergleichsweise kleinem Preßhub bestens
bewährt. Nun besteht in dar Praxis aber das Bedürfnis nach Pressen mit großem Hub.
Um
einen solchen zu erreichen, hat man bei einer bekannten Presse
den Preßschlitten mit einer mechanisch zu betätigenden Verstellung ausgerüstet.
Die Bedenung einer solchen ist aber sehr umständlich und zeitraubend. Sie stellte
daher keine brauchbare Lösung des Problems dar.
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Bei einer Vemgrößerimg des Hubes des Preßkolbens -durch entsprechende
Verlängerung des Hubes des .Druckübersetzerkolben.s entstehen aber bauliche Schwierigkeiten.
Bei der bekannten Anordnung dieser Teile beträgt nämlich die Gesamthöhe der entsprechenden
Zylinder einschließlich der Führungen für die Kolben praktisch etwa das Vierfache
des Preßhubes. Eine Vergrößerung des Preßhubes würde also bald zu einer untragbaren:
Bauhöhe der Presse führen. Außerdem würde die bauliche Gestaltung der ,großen Preßzylinder
und deren Unterbringung am Kopf des Presseuständers einen erheblichen Aufwand erfordern.
Man hat daher bisher davon abgesehen, bei den bekannten, mit Druckübersetzung arbeitenden
Pressen den Hub wesentlich über das bisher übliche Maß hinaus zu vergrößern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer hydraulischen
Presse, z. B. einer Abkantpresse, welche mit einem Druckübersetzer der geschilderten
Art ausgestattet ist, mit einfachen Mitteln eine Verlängerung des Pressenhubes zu
erreichen, ohne daß die aufgeführten. baulichen Schwierigkeiten entstehen. Zu diesem
Zweck bedient sie sich des bei hydraulischen Pressen an sich bekannten Prinzips,
den Hub eines durch ein Druckmittel angetriebenen, nach Art einer Kolbenpumpe arbeitenden
Hochdruckkolhens so oft zu wiederholen, bis der Arbeitskolben den gewünschten Hub
ausgeführt hat. Zur Durchführung dieses Prinzips ist nach der Erfindung zwischen
den Rückzugsleitungen für den Preßkolben und den Druckübersetzerkolben eine mit
dem handbetätigten Hauptsteuerhebel verbundene Hilfssteuerung angeordnet, daß in
der einen Rückzugsstellung des Steuerhebels nur der Druckübersetzerkolben und in
der anderen Rückzugsstellung beide Kolben zurückgeholt werden. Durch diese einfache
Anordnung einer Hilfssteuerung im Zusammenhang mit dem bewährten Druckübersetzer
kann der Druckübersetzerkolben unabhängig vom Preßkolben zurückgeholt werden. Der
Hub des Druckübersetzerkolbens kann infolgedessen ohne Rückzug des Preßkolbens wiederholt
werden, so daß durch mehrmalige kurze Hübe des Druckübersetzerkolbens ein langer
Hub :des Preßkolbens und danii,t ein großer PreBhub erzielt wird. Der Preßhub ist
dadurch von der Hublänge des Druckübersetzerkolbens .unabhängig geworden.
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Das Prinzip, den Hub eines Hochdruckkolbens zu wiederholen, ist bei
einer Presse bekanntgeworden, bei der eine besondere Hochdruckkolbenpumpe vorgesehen
ist, welche durch Druckluft angetrieben wird, während die Kolbenpumpe selbst mit
Flüssigkeit arbeitet. Zur Erreichung eines Eilganges vor Beginn des eigentlichen
Preßganges ist eine besonders gesteuerte Druckmittelleitung zum Preßzylinder vorgesehen.
Ferner ist eine besondere Steuerung für den Rückzug des Preßkolbens notwendig. Die
Steuereinrichtung wird durch diese Anordnung sehr umständlich und infolge der zahlreichen
Dichtungsstellen recht störanfällig. Bei schweren Pressen, welche in rauhen Betrieben
arbeiten, könnte sich -diese Anordnung nicht einführen, und man hat bei diesen Maschinen
den eingangs beschriebenen wesentlich einfacher und sl,cherer wirkenden Druckübersetzer
vorgezogen.
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Mit Hilfe der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch
dargestellt.
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Die dargestellte hydraulische Abkantpresse besitzt eine während der
Arbeit feststehende, gegebenenfalls relativ zur Oberwange schräg einstellbare Unterwange
i und eine bewegliche Oberwange 2, die in einer Führung 3 der Ständer 4 verschiebbar
ist. Form und Ausbildung von Oberuni Unterwange und deren Führung können beliebig
sein.
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Oberhalb der Oberwange ist die hydraulische Preßeinrichtung vorteilhaft
in der Nähe der beiden Enden der Oberwange angeordnet. Die hydraulische Preßeinrichtung
besteht aus einem Gehäuse 5, in welchem die beiden Zylinderräume 6 und 7 vorgesehen
sind, die miteinander durch die Bohrung 8 verbunden sind.
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In dem oberen Zylinderraum 6 ist der Kolben g angeordnet, der mit
seinem Ansatz io die Bohrung 8 plungerartig durchsetzt.
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In dem unteren Zylinderraum 7, der eine vergleichsweise große Höhe,
jedoch einen geringeren Durchmesser als der Zylinderraum 6 hat, ist der Kolben i
i beweglich, der mit seiner Kolbenstange 12 auf die Oberwange 2 wirkt.
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Die Kolben 9 und i i sind doppelwirkend. Der Kolben 9 hat eine mittlere
Bohrung 13, in der ein Rückschlagventil 14, beispielsweise- ein von einer Feder
belastetes Kugelventil, angeordnet ist und in welche in der oberen Endstellung ein
in der Endfläche des Zylinders 6 vorgesehener Bölzen 15 eingreift, der die Ventilkugel
14 in der oberen Endstellung des Kolbens 9 von ihrem Sitz abhebt.
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In den oberen Zylinderraum 6 mündet bei. 16 die Leitung 17, die zu
dem Steuersnhi:eber 18 führt. In dem. unterhalb des Kolbens 9 liegenden Teil des
Zylinders 6 mündet die Rückzugleitung i 9.
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An die Hauptsteuerung 18 ist ferner die von der nicht dargestellten
Druckpumpe kommende Druckmittelleitung 2o angeschlossen sowie die Leitung 21 für
entspanntes Druckmittel.
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Der Rauau des Zylinders 7 unterhalb des Kolbens i i ist durch die
Leitung 22 mit einer Hilfssteuerung 23 verbunden, die durch eine Abzweigleitung
24 mit der Rückzugleitung i 9 in Verbindung steht.
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Zum Betätigen der Steuerungen 18, 23 dient beispielsweise ein Handhebel
25, der bei 26 im Gestell schwenkbar gelagert ist und der durch die Stange 27 mit
einem auf die Hauptsteuerung 18 wirkenden Hebel 30 und über die Stange 31 und den
Hebel 32 mit der Hilfssteuerung 23 verbunden ist.
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Die Anordnung der Steuerung ist folgendermaßen: Wenn der Handhebel
25 nach unten in die mit »Pressen« bezeichnete Stellung geschwenkt wird,
wird
die Leitung 17 über die Hauptsteuerung 18
mit -der Druckölleitung 2o
verbunden, während die Rückzugleitung 19 und die Leitung 22, letztere über
die Hilfssteuerung 23 und die Abzweigleitung 24, mit der Abölleitung 2 i in Verbindung
stehen.
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Das Druckmittel tritt durch die Bohrung 13 des Kolbens 9 über das
geöffnete Ventil 14 in den Zylinderraum 7 oberhalb des Kolbens i i. Dieser letztere
wird, da er einen vergleichsweise kleinen Durchmesser besitzt, mit erhöhter Geschwindigkeit
abwärts bewegt, bis die OberwaUgle 2 auf dem zu bearbeitenden Werkstück aufsitzt.
Alsdann tritt in dem Zylinderraum 7 oberhalb des Kolbens i i eine Drucksteigerung
ein, durch welche das Ventil 14 geschlossen wird. Es wirkt dann auf den Kolben 9
der volle Druck der Antriebspumpe, so daß der Kolben 9 jetzt einen Preßhub ausübt.
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Das Druckmittel beaufschlagt dabei nur noch de. Kolben 9, welcher
nach unten bewegt wird, wobei das im Rückzugraum unterhalb des Kolbens 9 befindliche
Druckmittel über die Leitung 19
durch die Leitung 2 i abfließen kann. Durch
die Füllung des Zylinders 7 oberhalb des Kolbens i i wird der von dem Kolben 9 erzeugte
hohe Druck auf den Preßkolben i i übertragen und durch dessen Kolbenstange 12 an
die Oberwange 2 weitergeleitet.
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Sobald der mit größerem Durchmesser ausgeführte Druckübersetzerkolben
9 seine untere Endstellung erreicht, d. h. seinen Arbeitshub ausgeführt hat, wird:
der Handhebel 25 aufwärts geschwenkt und in die mit »Rückzug I« bezeichnete
Lage gebracht. In dieser Stellung wird die Leitung 17 der Steuerung 18 mit
der Abölleitung 2 i verbunden und andererseits die Rückzugleitung 19 mit
der DruckmittelleitUng 20.
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Die Hilfssteuerung z3 schließt dabei die Leitung 22 bzw. den Zylinderraum
7 ab, so da.ß der Kolben i i seine Lage unverändert beibehält. Infolgedessen ,geht
nur der Druckübersetzerkolben 9 aufwärts, wobei der Raum oberhalb des Kolbens i
i über die Bohrung 13 und das Ventil 14 aus denn Rauen oberhalb des Kolbens 9 aufgefüllt
wird. Sobald der Kolben 9 seine obere Endstellung erreicht hat, wird der Handhebel
25 wieder in die Stellung »Presseen« geschwenkt. Es wiederholt sich dann der schon
beschriebene Preßhub des Kolbens 9, durch den der Preßkolben i i um einen weiteren
Hubweg abwärts bewegt wird.
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Diese Art Umsteuerung des Druekübersetzerkolbens 9 kann so oft wiederholt
werden, bis der Preßkolben i i seinen Hubweg vollständig ausgefahr-en hat.
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Um dem. Kolben, i i mit erhöhter Geschwindigkeit anzuheben bzw. in
seine Ausgangslage zurückzuholen, wird der Handhebel 2 5 nach oben in die mit" »Rückzug
II« bezeichnete Labe gebracht. In dieser ist die Hilfssteuerung 23 wieder geöffnet,
so daß Drucköl aus der Leitung 2o nicht nur in die Rückzugleitung 19, sondern -auch
in die Leitung 22 und damit in den Zylinder 7 unterhalb des Kolbens i i einströmen
kann.
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Der Kolben 9 geht zuerst in seine Anfangsstellung zurück und öffnet
über den Anschlagbolzen 15 das Ventil 14, worauf der Kolben i i infolge seiner
relativ geringen Rückzugsfläche beschleunigt zurückgeholt wird.
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Die Presse ist dann zu einem neuen Preßvorgang bereit. In der mit
»Mittelstellung« bezeichneten Lage des Handhebels 25 ist die Druckölleitung 20 durch
die Steuerung 18 abgesperrt, so daß alle Zylinderräume drucklos sind.
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Das Drucknni'ttel fließt, auf Umlauf geschaltet, durch die Leitung
2o, die Steuerung 18, über die Leitung 2 i drucklos in den Ölbehälter der
Pumpe ab.